不同加载方向的山岭隧道洞口段地震响应振动台模型试验
2016-12-07侯森陶连金赵旭仇文革黄凯平吴秉林
中南大学学报(自然科学版) 2016年3期
侯森,陶连金,赵旭,仇文革,黄凯平,吴秉林
(1. 中国民航机场建设集团公司 机场工程科研基地,北京,100101;2. 北京工业大学 城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室,北京,100124;(3. 西南交通大学 土木工程学院,四川 成都,610031)
不同加载方向的山岭隧道洞口段地震响应振动台模型试验
侯森1,陶连金2,赵旭2,仇文革3,黄凯平2,吴秉林2
(1. 中国民航机场建设集团公司 机场工程科研基地,北京,100101;2. 北京工业大学 城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室,北京,100124;(3. 西南交通大学 土木工程学院,四川 成都,610031)
基于垂直于隧道轴向加载(X向加载)与平行于轴向加载(Y向加载)2种试验工况,对山岭隧道洞口段开展大型振动台模型试验研究。研究结果表明:不同加载方向所引起的隧道结构变形模式和破坏机制不同。当沿X向加载时,结构以剪切变形为主,抗震薄弱部位为两侧拱肩与拱脚,最终发生剪切破坏;而当沿Y向加载时,结构以拉压变形为主,抗震薄弱部位为拱顶、仰拱和两侧拱脚,最终发生拉压破坏。不同加载方向所引起的坡体破坏模式不同,X向加载引起较明显的结构与围岩相互作用现象,坡体大规模破坏由结构附近围岩的剪切破坏诱发;而Y向加载引起的坡体惯性力较明显,坡体大规模破坏由坡顶附近围岩的张拉破坏诱发。且Y向加载更易引起洞口仰坡的破坏,破坏现象与实际震害现象相符。
隧道洞口段;振动台模型试验;地震响应
从多次震害调查中发现,山岭隧道洞口段是抗震的薄弱区域,且主要的震害为洞口边仰坡垮塌、洞口落石、局部边仰坡地面开裂变形、洞口附近衬砌开裂等[1−3]。……
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